صنایع شیمیایی, مقالات پیلار تجارت

درباره گریدهای مواد شیمیایی چه می‌دانید؟ | از پیلار بپرس!

گرید مواد شیمیایی

مواد شیمیایی آزمایشگاهی نقش حیاتی در تولید و آزمایش محصولات دارویی، دستگاه‌های پزشکی، بیولوژیک، محصولات مبتنی بر سلول و بافت، و بسیاری از راه‌حل‌های مرتبط با حوزه بهداشت دارند. آزمایشگاه‌ها و پژوهشگرانی که از مواد شیمیایی و آزمایشظگاهی استفاده می‌کنند، اعتماد دارند که تولیدکنندگان به درستی گریدهای هر ماده شیمیایی را شناسایی کرده‌اند و اطمینان حاصل کرده‌اند که این مواد تمام استانداردها و مقررات مرتبط با مصرف نهایی آن‌ها را رعایت کرده‌اند. ضروری است که همه افراد در زنجیره تأمین مواد، گریدهای مختلف مواد شیمیایی و کاربردهای آن‌ها را بشناسند و درک کنند، که در این مقاله از پیلار مگ توضیح داده شده است.

گریدهای مواد شیمیایی آزمایشگاهی

انواع گریدهای مواد شیمیایی و آزمایشگاهی به شرح زیر است:

انواع گرید مواد شیمیایی

گریدهای مختلف مواد شیمیایی

گرید تحلیلی (Analytical Chemistry Grade)

خلوص استثنائی: تقریباً نزدیک به بیشتر از ۹۹ درصد

گرید آزمایشگاهی (Laboratory Chemistry Grade)

بسیار خالص: نزدیک به بیشتر از ۹۷ درصد
گرید عمومی / آزمایشگاهی (Laboratory/General Chemistry Grade)

درجات متغیری از خلوص بسته به نوع استاندارد

گرید عمومی (General Chemistry Grade)

خالص: تقریباً نزدیک به بیشتر از ۹۵ درصد
گرید صنعتی (Industrial Chemistry Grade)

ناخالص: بیشتر از تقریباً ۹۰ درصد

انواع گرید آزمایشگاهی

مواد آزمایشگاهی براساس درصد خلوص به گریدهای زیر تقسیم می‌شوند:

گرید خشک (Dride grade)

واکنش‌های شیمیایی بسیار حساس به حضور آب، به ویژه در محیط‌های غیرآبی، نیازمند استفاده از حلال‌ها و واکنشگرهایی با مقادیر بسیار کم آب می‌باشند. در واکنش‌هایی که حساسیت به مقدار کم آب وجود دارد، توصیه می‌شود از مواد شیمیایی با گرید خشک (Dride grade) استفاده نمایید.

گرید کروماتوگرافی گرادیانی(Gradient chromatography grade)

حلال‌های مناسب برای کروماتوگرافی مایع گرادیانی، علاوه بر شفافیت بسیار بالا در محدوده مرئی و فرابنفش، باید مقادیر بسیار کمی از آب، اسید، قلیایی و باقیمانده‌های جامد را پس از تبخیر داشته باشند. مواد مورد استفاده در این گرید با استفاده از مواد اولیه با کیفیت بسیار بالا و تجهیزات پیشرفته در فرایند تقطیر حلال‌های کروماتوگرافی مایع گرادیانی تولید می‌شوند. عبور از فیلتر ۰.۲ میکرون یک مرحله ضروری در تولید حلال‌های کروماتوگرافی است و این فرایند به صورت دقیق قبل از بسته‌بندی انجام می‌شود. این حلال‌ها برای تمام انواع تکنیک‌های کروماتوگرافی مایع مناسب هستند.

گرید اسپکتروسکوپی (Spectroscopy grade)

در مطالعات اسپکتروفتومتری، دستیابی به نتایج قابل اعتماد به‌شدت به استفاده از حلال‌های بسیار خالص در مرحله آماده‌سازی نمونه وابسته است. حلال‌های مناسب این دسته‌بندی نه تنها باید دارای شفافیت بالا در طیف مرئی و فرابنفش باشند، بلکه همچنین حاوی مقادیر بسیار کمی از ناخالصی‌هایی مانند آب، قلیا و اسید باشند که در سطح بسیار پایینی باید کنترل شوند.

گرید کروماتوگرافی ایزوکراتیک (Isocratic chromatography grade)

حلال‌های این دسته دارای خلوص گرید گرادیان هستند که حساسیت‌ها در روش کروماتوگرافی مایع ایزوکراتیک کمتر از نوع گرادیان دارند. به همین دلیل، حلال‌های مخصوص کروماتوگرافی ایزوکراتیک با هزینه‌های پایین‌تر، جداسازی با وضوح بالا را نتیجه می‌دهند.

گرید کروماتوگرافی گازی (Gas Chromatography grade)

حلال‌های این گرید در مطالعات کروماتوگرافی گازی به کار می‌روند. این ویژگی نه تنها به دلیل خلوص بالای آنها بلکه به دلیل حاوی مقادیر ناچیز آب، اسید و قلیا، و همچنین عدم وجود پیک‌های اضافی در آنالیزهای کروماتوگرافی گاز است.

گرید انجمن شیمی آمریکا (ACS grade)

انجمن شیمی آمریکا (ACS)  مشخصات فنی و خلوص را برای تقریبا ۵۰۰ ماده شیمیایی واکنشگر و بیش از ۵۰۰ ماده مرجع استاندارد تعیین نموده است. بطوریکه مورد پذیرش محققان و صنعتگران سراسر جهان قرار گرفته است.

گرید داروسازی ایالات متحده (USP grade)

داروسازی ایالات متحده (USP) مشخصات مواد شیمیایی استفاده شده در صنعت داروسازی را تعریف کرده است. مواد شیمیایی با گرید USP، با رعایت پروتکل‌های آزمون USP، کیفیت خود را تأیید می‌کنند.

گرید  CP یا  grade Chemically Pure

محصولات با خلوص مناسب برای استفاده در کاربردهای عمومی تولید می‌شوند.

گرید Extra pure

جهت پوشش نیازهای عمومی با حساسیت کم و هزینه‌های عملیاتی کاهش یافته، مجموعه‌ای گسترده از مواد شیمیایی شامل اسیدها، نمک‌ها و حلال‌ها با گرید Extra Pure ارائه می‌شود.

گرید FCC

محصولات مطابق با پیش‌نیازهای مجموعه قوانین (کدکس) مواد شیمیایی غذایی.

گرید GR یا Guaranteed Reagent

مناسب برای استفاده در شیمی تجزیه؛ محصولات با هماهنگی با پیش‌نیازهای انجمن شیمی آمریکا (ACS) و علامت تجاری EMD.

 گرید هیستولوژی (Histology grade)

مواد شیمیایی برای استفاده در آزمایشگاه‌های بالینی و پاتوبیولوژی؛ تحت نام Histology با رعایت استانداردهای بین‌المللی.

گرید NF یا National Formulary

مواد شیمیایی مطابق با پیش‌نیازهای کتاب فرمول ملی آمریکا.

گرید (OR)  یا Organic Reagent

معرف آلی مناسب برای کاربردهای تحقیقاتی؛ علامت تجاری MBI.

گرید عملی یا Practical

دسته‌ای از مواد شیمیایی با کیفیت خوب بدون استاندارد رسمی؛ مناسب برای کاربردهای عمومی.

گرید استاندارد اولیه یا Primary Standard

گرید تحلیلی با خلوص استثنائی برای استاندارد‌سازی محلول‌های حجم‌سنجی.

گرید خالص شده یا Purified

دسته‌ای از مواد شیمیایی با کیفیت خوب بدون استاندارد رسمی؛ معمولاً در مواد شیمیایی آلی.

 گرید معرف یا Reagent

بالاترین میزان کیفیتی که ماده شیمیایی از نظر تجاری می‌تواند داشته باشد.

گرید فنی یاgrade  Technical

گریدی برای کاربرد های عمومی صنعتی.

محلول‌های تمیر کننده و گندزدا (Cleaning/Disinfecting Solution)

محلول‌ها جهت تمیزکاری ظروف یا ضدعفونی سطوح و ظروف طراحی شده‌اند.

گرید USP / GenAR

مواد شیمیایی تحت cGMP ساخته شده با هماهنگی با پیش‌نیازهای ۱۹۹۵ USP 23 و مطابق با استانداردهای اروپایی و بریتانیایی؛ تست اندازه‌گیری اندوتوکسین به روش LAL گرفته می‌شود.

انواع گریدهای کروماتوگرافی مایع

درجه‌های خلوص یا گریدهای شیمیایی با کارآیی بالا و طیف سنجی به شکل زیر دسته‌بندی می‌شوند:

گرید ChromAR

حلال‌هایی که با ویژگی‌های تعیین شده توسط انجمن شیمی آمریکا (ACS) منطبق هستند و برای کروماتوگرافی مایع و طیف‌سنجی UV مناسب هستند.

گرید HPLC/Spectro

حلال‌هایی برای پیش‌نیازهای استاندارد کروماتوگرافی در روش‌های HPLC و طیف‌سنجی.

حلال‌های گرید OmniSolv HPLC

معرف‌های با کیفیت تست شده برای اطمینان از سازگاری آن‌ها با کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا؛ محصولاتی که با ویژگی‌های تعیین شده توسط انجمن شیمی آمریکا (ACS) مناسب برای استفاده در کروماتوگرافی مایع و طیف‌سنجی UV هستند.

 گرید SpectrAR

طیفی از حلال‌های ساخته شده برای کاربردهای طیف‌سنجی.

انواع گریدهای اسیدهای آزمایشگاهی

اسید‌های گرید OmniTrace

خلوص بالاتر از گرید معرف، مناسب برای آنالیز فلزات کمیاب؛ این اسیدها برای بررسی حداقل ۳۳ فلز متفاوت آنالیز می‌شوند.

اسید‌های گرید Suprapur

اسید گرید با خلوص بالا تولید شده توسط شرکت E. Merck؛ مناسب برای روش‌های صنعتی حساس، به خصوص برای فلزات کمیاب در محدوده اندک ppb که معمولاً کمتر از محدوده‌های کشف هستند. این گرید برای اسیدها و نمک‌ها استفاده می‌شود.

گرید Tracemetal

اسیدهای تولید شده برای کسب آلودگی فلزی بسیار اندک در محدوده ppb؛ به طور کلی برای هضم نمونه‌ها پیش از تحلیل ICP استفاده می‌شود. هر قسمت برای بررسی ۳۲ فلز توسط روش ICP/MS تحلیل می‌شود.

گرید Tracemetal Plus

برای آنالیز فلزات کمیاب بسیار مهم؛ این اسیدها توسط دوبار تقطیر زیرنقطه جوش ساخته می‌شوند تا آلودگی فلزی اندک در محدوده ppt به دست آید. هر قسمت برای بررسی ۳۲ فلز توسط روش ICP/MS تحلیل می‌شود.

گرید AR Select

گروهی از اسیدهای تخصصی برای تحلیل فلزات کمیاب؛ طراحی شده به نحوی که برای آنالیز حداکثر ۲۸ فلز در محدوده ۰.۰۵ تا ۰.۰۰۰۵ ppm مناسب باشد.

گرید AR Select Plus

خالص‌ترین گرید اسیدهای Mallinckrodt؛ با استفاده از روش نقطه زیرجوش تولید شده و در بطری‌های فلوروپلیمر بسته‌بندی می‌شوند. این اسیدها برای آنالیز ۴۵ عنصر در محدوده ۳.۵ تا ۰.۰۰۵ ppb مورد استفاده قرار می‌گیرند و خلوص بالا جهت کاهش تداخل در پس‌زمینه اطمینان فراهم می‌آورد.

گرید محیطی یا Environmental Grade

اسیدهای با خلوص فوق‌العاده بالا که تحت تک‌فرآیند تقطیر زیرنقطه جوش خالص می‌شوند.

گرید پلاس محیطی یا Environmental Grade Plus

اسیدهایی که توسط تقطیر اسیدهای گرید محیطی برای دومین بار تولید می‌شوند؛ این محصول اسید دوبار تقطیر شده زیرنقطه جوش با بالاترین خلوص را ارائه می‌دهد.

انواع گرید حلال ها با کاربرد چندگانه

  1. گرید Absolv: به شکل خاصی تقطیر شده تا سطوح خلوص بیشتری از حد پیش‌نیازها برای HPLC، TLC، GC و آنالیز رسوب آفت‌کش داشته باشد.
  2. گرید Accusolv: تقطیر شده در حلال‌های شیشه برای کروماتوگرافی مایع و گاز، آنالیز باقی‌مانده و طیف‌سنجی.
  3. حلال‌های گرید OmniSolv: برند EMD برای حلال‌های با خلوص بالا؛ تولید شده با استفاده از آخرین تجهیزات خالص‌سازی و تست شده برای بررسی مناسب بودن برای استفاده در زمینه‌های طیف‌سنجی، آنالیز رسوب، کروماتوگرافی گازی و مایع به شکلی که در کاتالوگ لیست شده است.
  4. گرید UltimAR: حلال‌هایی که با مشخصات وضع شده توسط سازمان ACS هماهنگی دارند و عملکرد پایداری برای کروماتوگرافی مایع، تغلیظ/استخراج، طیف‌سنجی UV و کاربردهای عمومی فراهم می‌کنند.

انواع گریدهای مواد شیمیایی رسوب و آفت کش

حلال‌های با گرید HR-GC OmniSolv

برند EMD برای حلال‌هایی با بالاترین میزان خلوص موجود؛ تست شده برای بررسی مناسب بودن در زمینه‌های کروماتوگرافی گازی با دقت بالا.

مواد شیمیایی نانو گرید

حلال‌هایی که با ویژگی‌های وضع شده توسط سازمان ACS برای اعمال تغلیظ/استخراج مواد آلی که از روش‌های کشف FID و ECD استفاده می‌کنند، مطابقت دارد.

حلال‌های گرید رسوب

حلال‌های تست شده برای بررسی مناسب بودن در آنالیز رسوب آفت‌کش‌ها.

انواع گرید های حلال های استاندارد

گرید Acculute

محلول‌های استاندارد حجم‌سنجی که در آمپول‌های کوچک یا بطری‌های مهر و موم شده قرار دارند.

گرید StandARd

محلول‌های آماده شده از جمله تیترانت‌ها و استانداردهای جذب اتمی. این محلول‌ها برای استفاده در روش‌های ACS، USP، NF و کاربرد‌های عمومی آزمایشگاهی مناسب هستند.

گرید محلول‌های استاندارد شده Standardized Solution

محلول‌های آماده شده برای مواد خامی که با پیش‌نیازهای وضع شده توسط سازمان مواد شیمیایی آمریکا هماهنگی دارند یا از آن فراتر می‌روند. زمانی که خبری از ویژگی‌های وضع شده توسط سازمان ACS نیست، مواد شیمیایی با بالاترین میزان خلوص موجود استفاده می‌شوند. تمامی محلول‌های آبی با استفاده از آب یون‌زدایی شده با خلوص بالا آماده می‌شوند که با پیش‌نیازهای برای آب گرید ۱ Reagent نوع ASTM هماهنگی دارند. این محلول‌ها به شکل مستقیم مطابق با استاندارد‌های NIST یا مواد گرید استاندارد اولیه‌ای که موجود هستند، استاندارد می‌شوند مخصوص محلول‌های تولید شده با گرید معرف.

انواع گرید های مواد آزمایشگاهی با کاربرد بیوتکنولوژی

  • گرید Accugen: معرف مجدد کریستالی شده یا تقطیر شده با خلوص بالا برای زیست مولکولی و بیوتکنولوژی.
  • گرید Anhydrosolv: حلال‌هایی که به شکل ویژه ای برای هماهنگی با مشخصات آب کمتر از ۵۰ ppm خشک می‌شوند. این حلال‌های با خلوص بالا در بطری مهر و موم شده از طرفین بسته‌بندی می‌شوند (علامت تجاری Tedia).
  • گرید BIO: حلال‌هایی که به شکل ویژه ای برای کاربرد های بیوتکنولوژی خالص و آنالیز می‌شوند.
  • گرید DriSolv: حلال به شکل ویژه خشک شده برای سنتز آلی.
  • گرید GenAR: طیفی از معرف‌های به شکل ویژه توسعه یافته برای استفاده در تحقیقات ژنتیکی و بیوتکنولوژی.
  • گرید OmniSolv Biosynthesis: برند EMD برای حلال‌های بیوتکنولوژی با خلوص بالا. تست شده برای بررسی مناسب بودن برای استفاده در سنتز زیست مولکولی ، توالی بندی و جدا سازی های کروماتوگرافی تحت شرایط گرادیان و ایزوکراتیک. حلال‌هایی فاقد آمین، با خلوص بیشتر از ۹۹.۹۹ درصد، محتوای آب کم و میزان اسیدی بودن پایین.

انواع گریدهای متفرقه(Miscellaneous)

  • گرید Accutint: کاغذ تست pH در دیسپنسری که استفاده از آن آسان است.
  • گرید ScintillAR: مواد شیمیایی که به شکل ویژه ای برای استفاده در سوسوسنجی (scintillometry) مایع کنترل می‌شوند.
  • گرید SilicAR: محصولات ژل سیلیکا با مشخصات شیمیایی و فیزیکی که برای کروماتوگرافی لایه نازک و ستونی بهینه شده اند.
  • محلول‌های حجم سنجی با مارک معرف یا Reagents Branded Volumetric Solutions: محلول‌هایی که با مواد خامی که با پیش نیازهای جامعه‌ی مواد شیمیایی آمریکا همخوانی دارند یا فراتر از آن هستند، تولید می‌شوند. زمانی که خبری از مشخصات وضع شده توسط این سازمان نیست، از مواد شیمیایی با بیشترین میزان خلوص استفاده می‌شوند. تمامی محلول‌های آبی با استفاده از آب یون‌زدایی شده با خلوص بالا آماده می‌شوند که با پیش نیازهای برای آب گرید ۱ Reagent نوع ASTM هماهنگی دارند. دستورالعمل‌های تولید سخت گیرانه، دقیق و سوابق کنترل کیفی به منظور امکان ردیابی مواد خام نگهداری می‌شوند. نمونه‌ها به مدت حداقل ۵ سال حفظ می‌شوند. تمامی محلول‌ها به منظور مطابقت با مشخصات وضع شده بر روی برچسب تضمین شده هستند.

تمامی برچسب‌های محلول‌های با گرید معرف باید با تمامی قوانین سازمان‌های ایزو، DOT و OSHA هماهنگی داشته باشند و شامل اطلاعات تاریخ انقضا، تاریخ تولید، مواد مرجع استاندارد استفاده شده، Actual Lot Analysis، فضایی برای تاریخ دریافت شده و تاریخ باز شده، لوزی آتش استاندارد سازمان (NFPA) باشد.

تطابق گریدهای مواد آزمایشگاهی

مواد شیمیایی با گریدهای متفاوت خصوصیات و کیفیت خود را دارند. گریدهای بالاتر این مواد می‌توانند برای کاربردهایی با حساسیت پایین‌تر نیز مورد استفاده قرار گیرند. اصطلاح “کیفیت” در دنیای مواد شیمیایی و مواد آزمایشگاهی به هر دو جنبه خلوص ماده و ناخالصی‌های آن اشاره دارد و مشخص می‌کند که ماده مورد نظر برای چه کاربردی می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.

ستون “Covered grades” نشان می‌دهد که چه گریدهایی تحت پوشش گرید دلخواه در ستون “Grade” قرار دارند. به عنوان مثال، حلال‌های خشک شده را می‌توان به عنوان ACS، USP، آزمایشگاهی، Extra pure نیز استفاده کرد، اما لزوماً نمی‌تواند برای کروماتوگرافی و یا مطالعات اسپکتروفتومتری UV Spectrophotometry استفاده شود.